具有转糖基活性的α-半乳糖苷酶的分子改造

寡糖库和糖基化是糖基化随机选择（glycorandomization）进行药物结构改变多样化的两大基础。糖的多个羟基使特异糖苷合成的化学法步骤繁琐，应用难度大。酶法中的糖苷酶法糖基供体为简单糖类且糖基受体多样，立体选择性强；但其区域选择性不严格，糖基化反应的产物也可以被酶部分水解，影响了产量和生产应用。分子改造提高糖苷酶的转糖基活性和区域选择性成为当今国际研究热点。本项目对我们发现的双歧杆菌的转糖基α-半乳糖苷酶进行蛋白质进化，定点突变酶催化中心亲核体氨基酸，获得α-半乳糖苷合成酶(α-galactosynthase)；定点突变与转糖基活性有关的非亲核体氨基酸以及随机突变全酶基因，获得转糖基活性和区域选择性提高的转半乳糖基糖苷酶(transgalactosidase)。本研究将填补α-半乳糖苷合成酶空白；两类突变酶作为酶法合成糖苷的有力工具，将推进寡糖库、糖基化工程和糖药物的研究与开发。